DE956673C

DE956673C - Cylindrical, refractory-lined vertical furnace operated with burners and equipped with gas inlet

Info

Publication number: DE956673C
Application number: DEU3065A
Authority: DE
Inventors: Harold Arthur Becker
Original assignee: Universal Oil Products Co
Current assignee: Universal Oil Products Co
Priority date: 1954-11-12
Filing date: 1954-11-12
Publication date: 1957-01-24

Description

Zylindrischer, feuerfest ausgekleideter, mit Brennern betriebener und mit Gasauslaß versehener Vertikalofen Bei verschiedenen chemischen Verfahren, z. B.Cylindrical, refractory-lined, burner-operated and gas vented vertical furnace In various chemical processes, z. B.

Verfahren zur Gewinnung von Petroleum, werden zweckmäßig die Heizungen für verschiedene Reaktionsströme beim Durchlauf von Reaktionszone zu Reaktionszone gesteuert. Es kann aber auch gefordert werden, daß verschiedene Flüssigkeitsströme für einen Umwandlungsprozeß oder für nebeneinanderliegende Vorrichtungen gleichzeitig auf verschiedene Temperaturhöhen aufgeheizt werden müssen. Der erfindungsgemäße Vertikalofen schafft innerhalb verschiedener Teile des Ofens unabhängig gesteuerte Heizbedingungen, woraus sich Vorteile für die verschiedenen Heizeinheiten innerhalb des Ofens ergeben.Process for the extraction of petroleum, the heaters are expedient for different reaction streams when passing from reaction zone to reaction zone controlled. But it can also be required that different liquid flows for a conversion process or for adjacent devices at the same time need to be heated to different temperature levels. The inventive Vertical furnace creates independently controlled ones within different parts of the furnace Heating conditions, which have advantages for the various heating units within of the furnace.

Bei dem erfindungsgemäßen Ofen ist ein senkrecht stehender Heizraum von kreisförmigem Querschnitt mit einer feuerfesten zylindrischen Wand, einer vertikalen Trennwand, die quer durch einen Endteil der Kammer hindurch verläuft, sowie einer vertikalen Trennwand, die im Winkel zu der erstgenannten Trennwannd der zylindrischen Wand angeordnet ist, versehen. Die Trennwände gehen in senkrechter Richtung von einem Punkt aus und unterteilen den Endteil des Heizraumes in eine Anzahl segmentförmiger S trahlungsheizabteilungen. The furnace according to the invention has a vertical boiler room of circular cross-section with a refractory cylindrical wall, a vertical one Dividing wall extending transversely through one end portion of the chamber and one vertical partition, which is at an angle to the first-mentioned partition of the cylindrical Wall is arranged, provided. The partitions go from in the vertical direction one point and divide the end part of the boiler room into a number of segment-shaped ones Radiant heating departments.

Innerhalb einer jeden Abteilung ist neben der kreisförmig verlaufenden Wand des Heizraumes ein Rohrfeld von Flüssigkeitsheizleitungen an- geordnet. Ferner sind Brenner vorgesehen, um Heizflammen und heiße Verbrennungsgase im wesentlichen vertikal längs der Trenuwandoberflächen in jeder Heizabteilung durchtreten zu lassen. Diese Brenner sind im Scheitel eines jeden durch die Trennwände gebildeten Winkels angeordnet. Außerdem ist noch eine Einrichtung zur Ableitung der Gase aus dem nicht durch Trennwände unterteilten Raum der Heizkammer vorgesehen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Trennwände im unteren Teil der Heizkammer angeordnet und endigen unter dem oberen Ende des letzteren. Dabei treten die Flammen und heißen Verbrennungsgase längs den Flächen der Trennwände hindurch. Vorzugsweise enthält die Heizvorrichtung weiterhin ein Feld von Flüssigkeitsheizleitungen in dem nicht unterteilten oberen Raum der Heizkammer oberhalb der Trennwände.Inside each department is next to the circular one A pipe field of liquid heating lines on the wall of the boiler room. orderly. Furthermore, burners are provided to substantially heat flames and hot combustion gases to pass vertically along the wall surfaces of each heating compartment. These burners are at the apex of each angle formed by the partitions arranged. In addition, there is still a device for discharging the gases from the not Space of the heating chamber divided by partitions is provided. With a preferred Embodiment, the partition walls are arranged in the lower part of the heating chamber and end below the top of the latter. The flames occur and they are called Combustion gases along the faces of the partitions. Preferably contains the heater continues to have an array of liquid heating lines in which it does not subdivided upper space of the heating chamber above the partition walls.

Die gedrängte Bauweise ist von Vorteil, insbesondere wenn sie zur Wiederaufheizung eines einzelnen Flüssigkeitsstromes durch eine Reihe von Reaktionszonen benutzt wird. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ofens ist eine Anzahl getrennter Reaktionskammern rund um die Heizkammer angeordnet, so daß ein Minimum an Rohrleitungen erforderlich ist, die zu den Rohrfeldern innerhalb der verschiedenen Heizzellen führen. Die Reaktionskammern können ganz oder zum Teil durch das Stahlgerüst der Heizkammer getragen werden, so daß eine stark gedrängte Verfahrensapparatur entsteht, die auf kleinstem Flächenraum untergebracht werden kann.The compact design is an advantage, especially if they are used for Reheating of a single stream of liquid through a series of reaction zones is used. In a particularly advantageous embodiment of the invention Oven a number of separate reaction chambers are arranged around the heating chamber, so that a minimum of piping is required leading to the pipe fields within the various heating cells. The reaction chambers can be wholly or partly be carried by the steel frame of the heating chamber, so that a very crowded one Process equipment is created that can be accommodated in the smallest of spaces can.

Es sind verschiedene Vertikalrohröfen von kreisförmigem Grundriß bekannt, die innen mit feuerfestem Material ausgekleidet sind, und am Boden angeordnete Brenner besitzen und bei denen die miteinander zu mehreren Rohrfeldern verbundenen Rohre, die für den Durchgang der zu erhitzenden Flüssigkeit dienen, dicht vor der Ofeninnenwand angeordnet sind. Bisher ist es. nicht möglich gewesen, bei dieser Ofenart einen Wärmeübergang durch Strahlung auf drei oder mehr vorbestimmte Rohrfelder in solcher Weise herbeizuführen, daß die Wärmespeisung für jedes Rohrfeld völlig unabhängig von der Wärmespeisung der anderen Rohrfelder ohne Beeinflussung der Gleichförmigkeit der Wärmestrahlung auf alle Rohre innerhalb eines Feldes geregelt werden könnte. Es ist auch bekannt, die Heizkammer von kastenartigen und rechteckigen Rohröfen durch eine Trennwand zu unterteilen, die parallel zu den Seitenwänden verläuft, längs deren waagerechte Rohre für den Durchgang der zu erhitzenden Flüssigkeit angeordnet sind. Bei dieser Ofenart ist es möglich, den Wärmeübergang auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Trennwand zu regeln, jedoch gestattet die Anordnung keinen unabhängig regelbaren Wärmeübergang auf mehr als zwei Abteilungen mit praktisch gleichförmiger Wärmestrahlung auf alle Rohre in einer Abteilung. Diese Nachteile der bekannten Ofen werden durch den Ofen nach der vorliegenden Erfindung behoben. There are various vertical tube furnaces with a circular plan known, which are lined inside with refractory material, and arranged on the ground Own burners and in which the interconnected to form several pipe fields Pipes, which serve for the passage of the liquid to be heated, close in front of the Furnace inner wall are arranged. So far it is. not been possible at this Type of furnace a heat transfer by radiation on three or more predetermined tube fields to bring about in such a way that the heat supply for each tube field completely independent of the heat supply of the other pipe fields without influencing the uniformity the thermal radiation on all pipes within a field could be regulated. It is also known to use the heating chamber of box-type and rectangular tube furnaces to be divided by a partition that runs parallel to the side walls, arranged along their horizontal tubes for the passage of the liquid to be heated are. With this type of furnace it is possible to transfer the heat to two opposite To regulate sides of the partition, however, the arrangement does not allow independent adjustable heat transfer to more than two departments with practically uniform Thermal radiation on all pipes in a department. These disadvantages of the known Ovens are eliminated by the oven of the present invention.

Ein Ofen gemäß der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. In der Zeichnung zeigt Fig. I einen senkrechten Querschnitt durch eine Ausführungsform eines vielzelligen kreisrunden Erhitzers, Fig. 2 einen Querschnitt durch den Erhitzer und eine Umwandlungsapparatur -nach Linie 2-2 der Fig. I. A furnace according to the invention is described below with reference to the drawing for example explained in more detail. In the drawing, Fig. I shows a vertical Cross section through an embodiment of a multicellular circular heater, 2 shows a cross section through the heater and a conversion apparatus according to Line 2-2 of Fig. I.

Der Heizraum ist vertikal angeordnet und besitzt eine zylindrische feuerfeste Wand I, einen konisch verlaufenden Oberteil 2 und einen Bodenteil 3. Die feuerfeste Wand I sowie der obere und der untere innere Endteil des Heizraumes können aus Beton oder aus anderem geeignetem, hitzeisolierendem oder feuerfestem Material hergestellt sein. Bei der dargestellten Ausführungsform sind vertikale Säulen 4 und untere Balkenträger 5 vorgesehen, die den Heizraum tragen. Der Boden oder die Tragteile können aus Beton oder Ziegelwerk hergestellt werden, das unmittelbar auf dem Grund aufsteht. The boiler room is arranged vertically and has a cylindrical shape refractory wall I, a conical top part 2 and a bottom part 3. The refractory wall I and the upper and lower inner end part of the boiler room can be made of concrete or other suitable, heat-insulating or fireproof Material to be made. In the illustrated embodiment are vertical Pillars 4 and lower beam supports 5 are provided, which support the boiler room. The floor or the supporting parts can be made of concrete or brickwork that immediately gets up on the bottom.

Gemäß der Erfindung ist das Innere des Heizraumes mit Trennwänden 6 und 7 versehen. Diese Trennwände unterteilen den unteren Teil der Heizzone in getrennte segmentförmige Strahlungsheizzonen 8, 9 und I0, wie aus Fig. 2 der Zeichnung erkennbar ist. Die Wände 6 und 7 endigen unter dem oberen Endteil 2 der Heizkammer, so daß eine offene Konvektionsheizzone II gebildet wird. über der Zone II, ausgehend von dem konischen Oberteil 2, ist ein Gasauslaß 12 vorgesehen. According to the invention, the interior of the boiler room is provided with partitions 6 and 7 provided. These partitions divide the lower part of the heating zone into separate segment-shaped radiant heating zones 8, 9 and I0, as shown in FIG. 2 of the drawing is recognizable. The walls 6 and 7 end below the upper end part 2 of the heating chamber, so that an open convection heating zone II is formed. over zone II, starting from the conical upper part 2, a gas outlet 12 is provided.

In dem Boden 3 der Heizkammer sind voneinander getrennte Brennerblöcke I3, 14 und 15 angeordnet, unter denen unmittelbar mit einem geeigneten Brennstoff gespeiste Brenner sitzen. Wie aus Fig. I ersichtlich, werfen die Brenner I3' Flammen und Verbrennungsgase von hoherTemperatur aufwärts durch die Brennerblöcke I3 jeweils an eine Fläche der Trennwand 6. Die Brenner 15' werfen heiße Verbrennungsgase und eine Flamme von hoher Temperatur durch den Brennerblock I5 in die Eckzone der Strahlungsheizabteilung I0, und zwar unmittelbar in den Scheitelpunkt zwischen den Trennwänden 6 und 7. Ein weiterer Brenner wirft eine Flamme sowie Verbrennungsgase hoher Temperatur gegen die Wände 6 und 7 innerhalb der Strahlungsheizabteilung 9. Die Brennerblöcke und Brenner sind so angeordnet, daß die Flammen gegen die Trennwände geworfen werden und diese auf eine hohe Temperatur aufheizen. Hierdurch reflektieren die Wände und strahlen durch die verschiedenen Heizabteilungen. Ein besonderes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß unabhängig gesteuerte Heizmittel für jede Strahlungsheizabteilung vorhanden sind. Dies wird durch die dargestellte Anordnung getrennter Brenner und Brennerdurchtritte für jede der einzelnen Abteilung erreicht. Der vielzellige kreisförmige Erhitzer ist indessen nicht auf die Anwendung einer bestimmten Brennerzahl beschränkt. In the bottom 3 of the heating chamber there are separate burner blocks I3, 14 and 15 arranged, among which directly with a suitable fuel fed burners sit. As can be seen from Fig. I, the burners I3 'throw flames and combustion gases of high temperature upward through the burner blocks I3, respectively to a surface of the partition wall 6. The burners 15 'throw hot combustion gases and a high temperature flame through the burner block I5 into the corner zone of the radiant heating compartment I0, directly in the vertex between the partitions 6 and 7. Another burner throws a flame and high temperature combustion gases against it the walls 6 and 7 within the radiant heating compartment 9. The burner blocks and Burners are arranged so that the flames are thrown against the partitions and heat it to a high temperature. This causes the walls to reflect and shine through the various heating departments. A distinctive feature of the present Invention consists in having independently controlled heating means for each radiant heating department available. This is made possible by the arrangement of separate burners and burners shown Achieved burner passages for each of the individual departments. The multicellular circular However, the heater is not limited to the use of a specific number of burners.

Es kann z. B. ein einzelner Brenner in der Zelle 8 angewendet werden an Stelle der dargestellten zwei Brenner und Brennerdurchtritte I3. Es kann aber andererseits auch eine Anzahl reflektierender Schalenbrenner vertikal längs dem inneren axialen Teil jeder Trennwand angeordnet werden, die in der Nähe der Mitte des Heizraumes sitzen, so daß die reflektierte Strahlungshitze im wesentlichen über die Gesamthöhe jeder Heizabteilung verteilt ist. Die heißen Verbrennungsgase der verschiedenen getrennten Segmente oder Zellen des Erhitzers vermischen sich in der oberen Konvektionsheizzone 11 und treten alsdann aus dem Heizraum über den Auslaß 12 aus.It can e.g. B. a single burner in the cell 8 can be used instead of the two burners and burner passages shown I3. But it can on the other hand also a number of reflective cup burners vertically along the inner axial one Part of each partition to be placed near the center of the boiler room sit so that the reflected radiant heat essentially over the total height each heating department is distributed. The hot combustion gases of the various separate segments or cells of the heater intermingle in the upper convection heating zone 11 and then emerge from the boiler room via outlet 12.

Efne jede der voneinander getrennten segmentförmigen Strahlungsheizabteilungen ist mit je einem Feld einer Reihe rohrförmiger Flüssigkeitsleitungen versehen, so daß getrennte Flüssigkeitsströme verschiedenen Heizbedingungen unterworfen werden können. Aus der Fig. 2 ist eine Ausführungsform zu erkennen, bei der die Heizkammer in drei Strahlungsheizabteilungen unterteilt ist, wobei die Abteilung 8 etwa die Hälfte des Gesamtquerschnittes und die Abteilungen g und 10 jeweils ein Viertel des Querschnittes einnehmen. Open each of the separate segmented radiant heating compartments is provided with one field each of a series of tubular liquid lines, see above that separate liquid streams are subjected to different heating conditions can. From Fig. 2, an embodiment can be seen in which the heating chamber is divided into three radiant heating departments, with department 8 about the Half of the total cross-section and divisions g and 10 each a quarter occupy the cross-section.

Es kann indessen auch eine größere Anzahl Abteilungen vorgesehen werden und dabei kann jede Z'elle einen beliebigen Teil des Gesamtquerschnittes ausmachen. Die kreisrunde Ofenkammer ist nicht auf irgendeine Anzahl Zellen beschränkt oder auf eine Anzahl Rohre innerhalb jeder Zelle, da die Rohrzellen oder die Zellen der Flüssigkeitsleitungen schwanken können je nach der Wärmezufuhr, die für eine bestimmte Verfahrensart notwendig ist.However, a larger number of departments can also be provided and each cell can make up any part of the total cross-section. The circular furnace chamber is not limited to any number of cells or on a number of tubes within each cell, since the tube cells or the cells of the Fluid lines can fluctuate depending on the heat input required for a particular one Type of procedure is necessary.

Die einzelnen Rohre innerhalb jedes Segmentes werden vertikal angeordnet, so daß jedes Rohr eines Rohrfeldes etwa dieselbe Strahlungshitze innerhalb jeder Zone aufnimmt. Es können auch mehrere vertikale Rohrreihen in jeder Heizzone vorgesehen werden, wobei die Rohre einer Reihe gegenüber den Rohren der nächsten Reihe versetzt angeordnet sind. Hat der Ofen nur einen kleinen Durchmesser, so wird normalerweise nur eine einzige Rohrreihe verwendet, und die Rohre werden unmittelbar an der Wand im Bogen angeordnet. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine einzelne Rohrleitungsreihe I6 in der Strahlungsheizabteilung 8 vorgesehen, während in der Abteilung g eine geringere Anzahl Rohre I7 untergebracht ist. The individual tubes within each segment are arranged vertically, so that each tube of a tube field has approximately the same radiant heat within each Zone picks up. Several vertical rows of tubes can also be provided in each heating zone The tubes in one row are offset from the tubes in the next row are arranged. If the furnace is only of a small diameter, it will normally be only a single row of pipes is used, and the pipes are attached directly to the wall arranged in an arch. In the embodiment shown, there is a single row of pipes I6 provided in the radiant heating department 8, while in department g one less number of tubes I7 is housed.

Wieder andere Rohre I8 sind in der Abteilung 10 angeordnet. Die Rohre sind mit U-Bogen oben und unten versehen, so daß durch jedes Rohrfeld ein Durchfluß von Flüssigkeit erfolgen kann. Aus der Zeichnung ist zu erkennen, daß die Rohre in jeder Abteilung in Reihe geschaltet sind. Es können indessen bei anderen Erhitzern auch parallel ge- -schaltete Rohre vorgesehen werden, oder es kann eine Anzahl paralleler Durchflüsse durch jedes Rohrfeld in dem Erhitzer vorgesehen werden.Still other tubes 18 are arranged in compartment 10. The pipes are provided with U-bends at the top and bottom, so that there is a flow through each pipe field can be done by liquid. From the drawing it can be seen that the pipes are connected in series in each department. It can, however, with other heaters Pipes connected in parallel can also be provided, or a number of parallel pipes can be used Flows through each tube array can be provided in the heater.

Die einzelnen Rohre jedes Feldes in den verschiedenen Strahlungsheizabteilungen können aufgehängt werden, wobei ein Raum freigelassen wird, in dem sich jedes Rohr bei hohen Temperaturen ausdehnen kann. Wie in der Fig. I dargestellt, kann jedes der Rohre am unteren Ende abgestützt sein, und zwar auf den U-Bogen, die die nebeneinanderliegenden Rohre miteinander verbinden. Die Abstützung kann durch Gestellteile 19 bewirkt werden. The individual tubes of each field in the various radiant heating departments can be hung, leaving a space for each tube can expand at high temperatures. As shown in Fig. I, each of the tubes be supported at the lower end, namely on the U-bends that are adjacent to each other Connect pipes together. The support can be brought about by frame parts 19.

Die Rohre der verschiedenen Felder können sich längs der zylindrischen Heizraumwand ausdehnen.The tubes of the various fields can extend along the cylindrical ones Expand the boiler room wall.

An der Innenseite des Heizraumes an dem oberen Ende der Rohre oder an den oberen Rohrbögen sind Führungsteile 20 vorgesehen, so daß die Rohre eines jeden Rohrfeldes vertikal gehalten werden.On the inside of the boiler room at the top of the pipes or on the upper tube bends guide parts 20 are provided so that the tubes of a each pipe field can be held vertically.

In der oberen Konvektionsheizzone II des Heizraumes bilden eine Anzahl senkrecht verlaufender Leitungen 2I ein weiteres Rohrfeld, durch welches ein oder mehrere Flüssigkeitsströme hindurchtreten, welche einer Konvektionsheizung durch die heißen, aus den unteren segmentförmigen Strahlungsheizabteilungen heraustretenden Gase ausgesetzt werden. Die die Rohre tragende Einrichtung ist so ausgebildet, daß eine lineare Ausdehnung der Rohre ermöglicht wird und daß eine übermäßige Beanspruchung der einzelnen Rohre vermieden wird. Die gezeigte Ausführungsform sieht vor, daß die Rohre 2I an -ihrem oben angeschweißten U-Bogen oder Umkehrstücken aufgehängt sind. Die Aufhängung erfolgt an Hängebolzen 22, die durch Bohrungen oder schlitzförmige Öffnungen in den Querträgern 23 hindurchtreten. Die Träger 23 sind am Ende eines horizontalen Querträgers 24 befestigt, der durch Hängestangen oder Bolzen 25 getragen wird, die an ihrem oberen Ende mit dem Oberteil 2 des Erhitzers verbunden sind. In the upper Konvektionsheizzone II of the boiler room form a number perpendicular lines 2I another pipe field through which one or several streams of liquid pass through, which a convection heating through the hot ones emerging from the lower segment-shaped radiant heating compartments Exposed to gases. The device carrying the tubes is designed so that linear expansion of the pipes is allowed and that excessive stress of the individual pipes is avoided. The embodiment shown provides that the pipes 2I are suspended from their U-bend or reversal pieces welded on at the top are. The suspension takes place on hanging bolts 22, which are through holes or slit-shaped Openings in the cross members 23 pass through. The carriers 23 are at the end of a horizontal cross member 24, which is supported by hanging rods or bolts 25 which are connected at their upper end to the upper part 2 of the heater.

Beim Betriebe solcher Erhitzer hängt die Erwärmung des Flüssigkeitsstromes oder der Flüssigkeitsströme innerhalb des Konvektionsrohrfeldes 21 von der Hitze ab, die jeweils aus den Strahlungsheizabteilungen im unteren Teil des Erhitzers abgestoßen wird. Es ist indessen ein besonderes Merkmal des dargestellten vielzelligen kreisrunden Erhitzers, daß jeder der verschiedenen segmentförmigen Heizabteilungen in verschiedener Weise regulierte Wärmemengen zugeführt werden. Dies wird dadurch erreicht, daß die Wärmezufuhr am unteren Ende des Erhitzerraumes unabhängig voneinander reguliert wird, so daß verschiedene Wärmemengen den Oberflächen der Trennwände innerhalb jeder Strahlungsheizabteilung zugeführt werden. Dadurch werden verschiedene Wärmemengen an reflektierter Hitze in jeder Zone frei. When operating such heaters, the heating of the liquid flow depends or the liquid flows within the convection tube field 21 from the heat starting each from the radiant heating compartments in the lower part of the heater is repelled. It is, however, a special feature of the multicellular depicted circular heater that each of the various segment-shaped heating compartments regulated amounts of heat can be supplied in various ways. This is because of this achieves that the heat supply at the lower end of the heater chamber is independent of each other is regulated so that different amounts of heat affect the surfaces of the partitions within to each radiant heating department. This creates different amounts of heat free of reflected heat in each zone.

Es ist ein Merkmal der erfindungsgemäßen Konstruktion, daß die Hochtemperaturwärmestrahlung aus dem Mittelteil des Ofenraumes zwischen den aneinander anstoßenden Trennwänden herauskommt. Hierdurch wird die. reflektierte Strahlungshitze im wesentlichen von einem axialen Mittelteil des Erhitzers ausgestrahlt, und zwar auf die gebogene Rohrreihe für die Flüssigkeitsleitung. Die einzelnen Rohre werden hierdurch innerhalb einer gegebenen segmentförmigen Abteilung mit gleichen Wärmemengen bestrahlt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, können eine Anzahl Reaktoren, wie sie in der Abbildung gestrichelt mit 26, 27 und 28 bezeichnet sind, am Umfang um die Erhitzerkammer herum angeordnet sein. Hierbei liegt ein Reaktor jeweils gegenüber der Verbindungsstelle zwischen der zylindrischen Wand und den Trennwänden in der ~Erhitzerkammer, so daß ein Minimum an Rohrleitungen von der Anfangserwärmung aus über die Wiederaufheizung des Flüssigkeitsstromes zwischen den verschiedenen Reaktoren notwendig ist. So kann z. B. die zugeführte Flüssigkeit über eine Einlaßleitung 29 in das eine Ende des Rohrfeldes I6 eintreten. Sie wird hier durch Strahlungshitze auf hohe Temperatur gebracht und über eine Leitung 30 in den Reaktor 26 eingeführt. Mit reduzierter Temperatur tritt die Flüssigkeit aus dem Reaktor 26 wieder aus und geht über eine Leitung 3I in das eine Ende des Rohrfeldes I7 innerhalb der Strahlungsheizzone g. Der wiederaufgeheizte Flüssigkeitsstrom strömt alsdann über eine Leitung 32 in den Reaktor 27. In gleicher Weise verläßt der Flüssigkeitsstrom abgekühlt den Reaktor 27 und tritt über eine Leitung 33 in das eine Ende des Rohrfeldes I8 der Strahlungsheizabteilung I0, während der wiederaufgeheizte Flüssigkeitsstrom aus dem anderen Ende des Rohrfeldes I8 über eine Leitung 34 in den Reaktor 28 eintritt. Hierdurch ist ein kontinuierlicher Flüssigkeitsstrom durch die verschiedenen Abteilungen der Heizkammer geschaffen, der auch durch eine Anzahl getrennter Reaktionskammern hindurchtritt.It is a feature of the construction according to the invention that the high temperature heat radiation from the middle part of the furnace space between the abutting partition walls comes out. This will make the. reflected radiant heat essentially of radiated from an axial central part of the heater, namely onto the curved row of tubes for the liquid line. The individual tubes are thereby within a given segment-shaped department is irradiated with equal amounts of heat. How out As can be seen from FIG. 2, a number of reactors, as shown in dashed lines in the figure at 26, 27 and 28 are arranged circumferentially around the heater chamber be. Here, a reactor lies between each opposite the connection point the cylindrical wall and the partitions in the ~ Heater chamber, so that a minimum of piping from initial heating through reheating of the liquid flow between the various reactors is necessary. So can z. B. the supplied liquid via an inlet line 29 into one end of the Enter pipe field I6. Here it is raised to a high temperature by radiant heat brought and introduced into the reactor 26 via a line 30. With reduced Temperature exits the liquid from the reactor 26 again and goes over a Line 3I into one end of the pipe field I7 within the radiant heating zone g. The reheated liquid stream then flows through a line 32 into the Reactor 27. In the same way, the cooled liquid flow leaves the reactor 27 and enters one end of the pipe field I8 of the radiant heating department via a line 33 I0, while the reheated liquid flow from the other end of the tube array I8 enters the reactor 28 via a line 34. This is a continuous one Fluid flow created through the various compartments of the heating chamber, which also passes through a number of separate reaction chambers.

Zwischen den einzelnen Reaktionskammern erfolgt die Wiederaufheizung. Es können selbstverständlich auch mehr als drei Reaktionskammern angeordnet werden, ebenso wie es nicht notwendig ist, den Erhitzer auf drei Heizabteilungen und in Verbindung mit drei Reaktionskammern zu beschränken.Reheating takes place between the individual reaction chambers. Of course, more than three reaction chambers can also be arranged, just as it is not necessary to have the heater on three heating compartments and in Restrict connection with three reaction chambers.

Bei der dargestellten Konstruktion eines vielzelligen kreisrunden Erhitzers sind die Brenner unter dem Boden 3 der Heizkammer angeordnet. In the illustrated construction of a multicellular circular The heater, the burners are arranged under the bottom 3 of the heating chamber.

Die Flammen und heißen Verbrennungsgase strömen durch die gesamten Kammern aufwärts und die Konvektionsheizabteilung liegt im oberen Teil der Heizkammer. Dagegen kann der vielzellige kreisförmige Erhitzer mit senkrechten Trennwänden und strahlungsbeheizten besonderen Rohrfeldern oder Flüssigkeitsleitungen in jeder Zelle oder Zone auch in Abströmanordnung gebaut werden. Dabei ist der obere Teil des senkrechten Erhitzers segmentweise durch Trennwände unterteilt, um verschiedene Felder strahlungsbeheizter Rohre und geeigneter Brenner anzuordnen. Es ergibt sich dann ein im wesentlichen vertikaler Abwärtsstrom der Flammen und der heißen Verbrennungsgase an den Oberflächen der Trennwände.The flames and hot combustion gases flow through the entire Chambers up and the convection heating compartment is in the upper part of the heating chamber. On the other hand, the multicellular circular heater with vertical partitions and radiation-heated special pipe fields or liquid lines in each cell or zone can also be built in a discharge arrangement. This is the upper part of the vertical Heater segmented by partitions to different fields radiation-heated Arrange pipes and a suitable burner. It then results in an essentially vertical downward flow of the flames and the hot combustion gases on the surfaces the partition walls.

Dabei treten die heißen Verbrennungsgase in eine Konvektionsheizabteilung in den nicht unterteilten unteren Teil x der Erhitzerkammer ein. Der Verbrennungsgasauslaß wird alsdann am Boden des Erhitzers vorgesehen, und es können ein oder mehrere Rohrleitungsfelder im unteren Teil der Heizkammer vorgesehen werden, die die Konvektionshitze aus den abwärts strömenden heißen Gasen aufnehmen.The hot combustion gases enter a convection heating compartment into the undivided lower part x of the heating chamber. The combustion gas outlet is then provided at the bottom of the heater, and there can be one or more pipeline fields be provided in the lower part of the heating chamber, which the convection heat from the absorb downward flowing hot gases.

PATENTANSPP\RCHE; I. Zylindrischer, feuerfest ausgekleideter, mit Brennern betriebener und mit Gasauslaß versehener Vertikalofen mit ringsum vor der Auskleidung angeordneten, miteinander zu mehreren Rohrfeldern verbundenen Rohren zur Aufnahme einer zu erhitzenden Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß ein Endabschnitt des Ofenraumes durch an sich bekannte, bis zur Ofenwand sich erstreckende senkrechte Trennwände in wenigstens drei Sektoren (8, 9, Io) unterteilt ist und daß die Brenner (I4, I5) in den Scheiteln der von den Trennwänden in der Mittellinie des Ofens gebildeten Winkel angeordnet sind, wobei im mit dem Gasauslaß versehenen nicht unterteilten Ofenabschnitt eine weitere Reihe miteinander verbundener Rohre angeordnet sein kann. PATENT APPROACH; I. Cylindrical, refractory lined, with Burners operated and provided with gas outlet vertical furnace with all around in front of the Lining arranged, interconnected to form several pipe fields pipes for receiving a liquid to be heated, characterized in that one end section of the furnace chamber by means of vertical lines which are known per se and extend up to the furnace wall Partition walls are divided into at least three sectors (8, 9, Io) and that the burners (I4, I5) in the vertices of those formed by the partitions in the center line of the furnace Angle are arranged, wherein in the provided with the gas outlet not subdivided Furnace section another row of interconnected tubes can be arranged.

Claims

2. Oven according to claim I, characterized by a diametrically opposite partition (6) extending through the lower end portion of the furnace and one perpendicularly to this running shorter partition (7), wherein in the semi-cylindrical sector (8) one or more burners (I3) on the bottom part (3) of the furnace close to the partition (6) and located near the center line of the furnace.

3. Oven according to claim 2, characterized by a vertical arrangement the tubes (I6, I7, I8) used to heat the liquid and series connection same in each sector (8, 9, Io) by U-shaped connectors.

4. Oven according to claim 3, characterized by supports (I9) for the lower U-bends of the pipe rows and guide parts (20) for the upper pipe ends.

5. Oven according to claim 3, characterized in that a further, by U-bend interconnected series of vertical tubes in a known per se Way is suspended in the upper part (2) of the furnace.

6. Application of the oven according to claim I to 4 for heating a Liquid flow for the purpose of carrying out reactions with the liquid, thereby characterized in that the liquid flow the rows of tubes (I6, I7, I8) of the furnace and reactors (26, 27, 28) flows through alternately one after the other.

References considered: U.S. Patents No. 2,688 589, 2 6I9 077.